可變形高超音速發動機項目正在加州大學舊金山分校進行
美國海軍研究實驗室資助了一個突破性項目,開發一種新型高超音速發動機,該發動機能夠在飛行過程中變形,以優化功率、推力和效率。該發動機目前正在佛羅里達州進行實驗測試。
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高超音速飛機和導彈的飛行速度是音速的5 到20 倍,是新一輪高速國際軍備競賽的中心,多個國家都在爭先恐後地建造和測試武器和飛機,這些武器和飛機幾乎可以超越任何常規彈藥(激光除外)。
但是,這種速度下的空氣動力學絕對算得上野蠻,這也催生了一些非常有趣的項目–特別是2019 年的一項NRL 計劃,該計劃試圖在飛行中改變飛機的整體形狀,以此來製造平滑、無縫的控制面,從而取代鉸鍊式副翼和襟翼,同時又不會增加巨大的阻力和熱量。
現在,中佛羅里達大學的一個研究小組正在將類似的概念應用於噴氣發動機的內部。該團隊由卡里姆-艾哈邁德(Kareem Ahmed)教授領導,我們曾經報導過他的研究成果–早在2020 年,艾哈邁德教授和他的團隊就製造出了世界上第一台穩定運行的旋轉引爆發動機。
新項目獲得了45 萬美元的NRL 資助,將研究在噴氣發動機的超音速燃燒環境中使用變形表面引導氣流的可能性。艾哈邁德和他的團隊已經為發動機開發了一個空氣熱力學模型,”目前正處於實驗測試階段”。
該項目的首席研究員、加州大學弗吉尼亞分校機械與航空航天工程系教授卡里姆-艾哈邁德(Kareem Ahmed)說:”由於飛行環境具有挑戰性,大多數高超音速發動機的結構都是固定的。我們的研究將展示一種可適應的發動機配置所帶來的性能提升,這種配置可以自我優化表面,最大限度地提高性能功率、推力和飛行距離,這在高超音速發動機中尚屬首次。 “